真空運輸箱開啟後,一百八十套鉸鏈整齊固定在托盤裡。
它們看上去沒有複雜結構:兩片鈦合金耳板、一根軸、一組扭簧和位置鎖定機構。可三十米天線要靠這些鉸鏈按順序釋放,每一片網面都由前一片帶動。任何一點阻力增加,都會沿柔性結構放大。
第一百零九號鉸鏈單獨放在常溫臺架上,啟動力矩合格,轉動平滑。拆開後軸面沒有劃傷,固體潤滑膜也完整。位置感測器記錄顯示,熱真空試驗時它從未超過單件報警閾值。
周野先核對鉸鏈編號與裝配位置。第一百零九號確實在錄影中的發熱點,沒有發生維修換件後記錄錯位。溫度感測器拆下來放進校準槽,零點和斜率也正常;換一隻新感測器裝回原位,側載試驗仍然升溫。
驅動電流的上升比溫度早九十秒,說明先有摩擦增加,後有發熱,而不是外部加熱讓鉸鏈變緊。相鄰兩隻鉸鏈電流隨後才上升,它們是在替第一百零九號分擔結構載荷。
但整面天線停住前,它比相鄰鉸鏈多熱十四度。
呂建國把展開錄影投到牆上。天線像一朵巨大的金屬花,從中心向外一層層張開。到百分之六十八時,第一百零九號所在的斜拉桿開始輕微扭轉;百分之七十二,驅動電流陡升,展開停止。
“單件會動,裝到一起就不動。”陳大川說,“今天又輪到誰的合格證打架?”
周野沒有先看鉸鏈。他讓人重建整面天線的力傳遞順序。第一百零九號位於外圈轉接位置,同時承受前一片網面的拉力和後一片網面的扭轉。地面試驗有重力補償繩托住結構,真空罐裡則靠另一套隨動吊點模擬失重。
展開機構並非一百八十隻鉸鏈各轉各的。中心驅動先拉動六條主肋,主肋再透過斜拉桿把運動傳到外圈。第一百零九號處於兩條傳力鏈交匯處,前方稍慢、後方稍快,側載就會在這裡疊加。單件合格只能證明它會轉,不能證明它在整面網架拉扯下還會順暢地轉。
呂建國讓人把地面大廳補償繩調整到真空罐吊點位置。天線無需進入真空,展開到百分之七十附近時,第一百零九號啟動力矩也開始上升。反過來,把真空罐模型吊點改回斜上方,側載明顯下降。十二毫米位置差終於從圖紙數字變成了可重複故障。
兩套補償系統的力值都合格,吊點位置卻相差十二毫米。
地面大廳的鋼絲繩從斜上方提拉,給第一百零九號鉸鏈帶來微小解除安裝;真空罐吊點更接近正上方,這股解除安裝消失,鉸鏈承受額外側向力。
單件臺架只施加純扭矩,沒有模擬側載。
林浩做了一隻雙向載入工裝。純扭矩下,第一百零九號啟動力矩正常;加入與整機相同的側載後,力矩增加百分之二十二。降到熱真空試驗的低溫平臺,增幅變成百分之三十五。
林浩將八隻臨界鉸鏈逐一放上工裝。常溫純扭矩全部合格,低溫側載下卻有三隻超過預警值,另外五隻接近邊界。第一百零九號不是孤立壞件,而是最先到達同一設計缺口的那一個。
軸和耳板尺寸都在公差內。側載讓軸靠向一側,耳板內的一隻薄壁軸套發生輕微橢圓化,固體潤滑膜接觸面積驟增。摩擦產生熱量,溫升又讓區域性間隙繼續改變,形成越轉越緊的迴圈。
系統掃描啟動。
【檢測到空間天線鉸鏈側載摩擦自增強】
【異常鉸鏈編號:109】
【真空試驗峰值溫差:十四度】
【整面展開停止位置:百分之七十二】
【當前重構點:】
第一百零九號不是唯一風險。按公差組合計算,另有七隻鉸鏈在不同溫度和側載方向下也接近同一失穩邊界。它們這次沒發熱,只因展開在百分之七十二提前停下,後半程還沒輪到它們承受最大載荷。
呂建國問:“換八隻更大間隙的軸套?”
周野搖頭。間隙加大能減少側載摩擦,卻會降低天線展開後的面形精度。三十米反射面允許誤差以毫米計,鉸鏈裡多放出一點晃動,最外沿就可能偏出幾釐米。
真空罐下一次完整試驗視窗在四十小時後。
三十米天線佔滿整座熱真空罐,一次降溫、抽真空和回溫就要十幾個小時。它沒有機會靠一遍遍整機試驗慢慢猜答案,修復方案必須先在雙向工裝上把最壞側載跑透。
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